很多企業(yè)都比較頭疼，因?yàn)榭諌合到y(tǒng)電能消耗占工業(yè)能耗的8～10%左右，全國(guó)空壓機(jī)耗電量約為2260億kW•h/a，其中有效能耗只占66%，其余34%的能源(約768.4億kW•h/a)被白白浪費(fèi)掉，空壓系統(tǒng)節(jié)能亟待開展。

大量數(shù)據(jù)表明，壓縮空氣系統(tǒng)主要費(fèi)用都耗費(fèi)在運(yùn)行環(huán)節(jié)上，在其生命周期中，運(yùn)行費(fèi)用(電費(fèi))占比達(dá)78～92%。因此，如何通過(guò)精細(xì)化管理，對(duì)能耗深入挖潛，提高能源使用效率，是每個(gè)企業(yè)都要面臨的一個(gè)課題。

對(duì)此，根據(jù)項(xiàng)目工程經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)部分壓縮空氣系統(tǒng)運(yùn)行能耗的主要原因如下：

1、設(shè)備效率低

幾年前配置的空壓機(jī)多屬于能效設(shè)備，與終端等設(shè)備匹配不合理，僅僅為了滿足生產(chǎn)的基本需求;空壓機(jī)調(diào)節(jié)方式落后、無(wú)集中控制，用氣量隨機(jī)變化時(shí)，空壓機(jī)因卸載而浪費(fèi)嚴(yán)重;末端設(shè)備用氣不合理、效率低、設(shè)備用氣存在浪費(fèi)。

2、供氣壓力不合理

沒(méi)有對(duì)供氣壓力進(jìn)行分級(jí)規(guī)劃，而是簡(jiǎn)單采用壓供氣外加機(jī)械自力式減壓閥來(lái)滿足不同的壓力需求，大量的能源浪費(fèi)在閥門上。此外，當(dāng)需求側(cè)用氣量變化引起管網(wǎng)壓力的隨機(jī)波動(dòng)，為了避免機(jī)組的頻繁啟停，需要設(shè)定一個(gè)很寬的壓力變化范圍，造成空壓機(jī)出口壓力的大幅波動(dòng)，增加了空壓系統(tǒng)的運(yùn)行能耗。

3、能源浪費(fèi)的原因

空載能耗高

目前多數(shù)企業(yè)壓縮機(jī)為單臺(tái)N立方，壓縮機(jī)開停只有N或N的倍數(shù)，空壓機(jī)設(shè)備開停依賴人工管理的傳統(tǒng)。尤其在用氣負(fù)載頻繁變化時(shí)，系統(tǒng)不能快速反應(yīng)，也不能實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)排量的微調(diào)，這形成了空壓站各壓縮機(jī)的空載。

通常情況下，當(dāng)壓力達(dá)到y(tǒng)公斤時(shí)，空壓機(jī)進(jìn)入卸載運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)壓力降到x公斤時(shí)，壓縮機(jī)進(jìn)入空載狀態(tài)，即關(guān)閉進(jìn)氣閥使電機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，同時(shí)將油器預(yù)分離罐中多余的壓縮空氣通過(guò)放空閥放空。關(guān)閉進(jìn)氣閥使電機(jī)空轉(zhuǎn)雖然可以使空壓機(jī)不需要再壓縮氣體作功，但空壓機(jī)在空轉(zhuǎn)中還是要帶動(dòng)螺桿或者活塞做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，電耗仍在繼續(xù)發(fā)生。實(shí)際檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，空壓機(jī)空載時(shí)的能耗達(dá)其滿載運(yùn)行時(shí)的40%～55%。

爬升能耗高

螺桿壓縮機(jī)有兩種運(yùn)行模式，加、卸載運(yùn)行模式或空載、滿載運(yùn)行模式。加、卸載控制方式使得壓縮氣體的壓力在x公斤～y公斤之間來(lái)回運(yùn)動(dòng)。X公斤是工作壓力值，即能夠保證用戶正常工作的壓力(加載壓力)。一般情況下，x公斤、y公斤之間關(guān)系可以用公式來(lái)表示：y公斤=x公斤+(1+δ)，δ是一個(gè)百分?jǐn)?shù)，其數(shù)值大致在10%～25%之間。壓差一般在一公斤以上。通過(guò)理論計(jì)算和實(shí)際檢測(cè)，得知空壓機(jī)壓力每增加1公斤，能耗增加5-6%。

由此可知，在加、卸載供氣控制方式下的空壓機(jī)，其工作氣壓由X到Y(jié)，有一個(gè)氣壓爬升的能耗，存在事實(shí)上的能源浪費(fèi)。同時(shí)，于x公斤的氣體在進(jìn)入用氣終端前，其壓力需要經(jīng)過(guò)減壓閥減壓至接近x公斤，壓力越大流速越快，這就造成同樣的工況，壓力越大所耗氣量越大。這一過(guò)程同樣是一個(gè)能源浪費(fèi)的過(guò)程。

傳統(tǒng)管理

在空壓站的使用管理過(guò)程中，存在兩種不可避免的矛盾。一種是企業(yè)對(duì)空壓機(jī)管理人員有明確的考核，那么會(huì)出現(xiàn)氣壓經(jīng)常不夠或能少開就少開的習(xí)慣，不利于生產(chǎn)線的正常運(yùn)行，或出現(xiàn)壓力達(dá)不到設(shè)備使用要求導(dǎo)致用氣終端故障增加。一種是對(duì)空壓機(jī)管理人員沒(méi)有明確的考核，這就會(huì)導(dǎo)致空壓機(jī)多開、空壓站空載能耗高的結(jié)果。無(wú)論哪種管理模式，其結(jié)果都會(huì)是空壓站電能浪費(fèi)增大，而且不利于安全生產(chǎn)。

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